机械波和光学

1、一：机械波图6偏心轮筛子1如图所示，将一个筛子用四根弹簧支起来（后排的两根弹簧未画出），筛子上装一个电动偏心轮，这就做成了一个共振筛。工作时偏心轮被电动机带动匀速转动，从而给筛子施加与偏心轮转动周期相同的周期性驱动力，使它做受迫振动。现有一个固有周期为0.80s的共振筛，电动偏心轮的转速是80r/min，在使用过程中发现筛子做受迫振动的振幅较小。已知增大偏心轮电动机的输入电压，可使其转速提高；增加筛子的质量，可以增大筛子的固有周期。下列做法中可能实现增大筛子做受迫振动的振幅的是A适当增大筛子的质量 B适当增大偏心轮电动机的输入电压C适当增大筛子的质量同时适当增大偏心轮电动机的输入电压D适当减小

2、筛子的质量同时适当减小偏心轮电动机的输入电压2：关于机械波下列说法正确的是A：在传播过程中能传递能量 B：频率由波源决定C：能产生干涉、衍射现象 D：能在真空中传播3一列声波从空气传人水中，已知水中声速较大，则 ( )A声波频率不变，波长变小 B声波频率不变，波长变大C声波频率变小，波长变大 D声波频率变大，波长不变4如图所示为一列简谐横波t时刻的图象，已知波速为2.0ms。下列说法正确的是（ ）A振源的振动频率为0.25HzBt时刻质点a、b、c所受的回复力大小之比为213C从t时刻起若质点a比质点b先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播D从t时刻起经过5.0s，质点a、b、c通过的路程均为7

3、5cm图51175：一列简谐横波沿x轴传播，t0时的波形如图所示，质点A与质点B相距1m，A点速度y轴正方向；t0.02s时，质点A第一次到达正向最大位移处，由此可知（ ）A、此波的传播速度为25m/sB、此波沿x轴负方向传播C、从t0时起，经过0.04s，质点A沿波传播方向迁移了1mD、在t 0.04s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴负方向6:一列波沿X轴正方向传播，图中的实线波形与虚线波形所对应的时刻分别是t1=0和t2=0.05s，求（1）这列波的波速？（2）若波速的大小是280m/s，波向哪个方向传播？7一列简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图所示，t=0.5s时刻P点刚好第

4、二次出现波峰则下列判断正确的是 ( ) At=0时刻质点P速度方向向上 B质点Q开始振动时，质点P正在波峰 C在t=0.5s时刻，质点P加速度方向向上 D在t=0.5s时刻，质点Q第一次出现波峰8波源S在t0时刻从平衡位置开始向上运动，形成向左右两侧传播的简谐横波S、a、b、c、d、e和a、b、c是沿波传播方向上的间距为1m的9个质点，t0时刻均静止于平衡位置，如图所示当 t0.1s 时质点S 第一次到达最高点，当 t0.4s 时质点d开始起振，则 A当 t0.4s 时，质点c的加速度最大B当 t0.4s 时，质点a的速度最大C当 t0.4s 时，质点b的速度最大D该波1s内传播10m 9如图

5、是某绳波形成过程的示意图，1、2、3、4为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。t = 0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动。下列判断正确的是 A时质点5的运动方向向下 B 时质点8的加速度方向向上C时质点12的运动方向向上 D 时质点16开始运动左右123456789101112131415161718120910在光滑水平面上放有一根平直的弹性轻质长绳，绳上从左向右均匀分布有一系列质点1，2，3，相邻两个质点间的距离均为0.10m。在t=0时刻质点1开始沿垂直于

6、绳的方向在水平面内做简谐运动，运动图象如图所示。此振动沿绳向右传播，当振动刚好传播到质点13时，质点1恰好完成第一次全振动。则（ ）x/cm0t/s0.10.20.30.410-10A此振动在绳中传播的速度大小为3.25m/sB质点13开始振动时的运动方向沿x轴正方向C质点13开始振动时，质点7通过的路程为10cmD质点7开始运动后与质点1的运动方向总是相同的11（12.4朝阳）P、Q、M是某弹性绳上的三个质点，沿绳建立x坐标轴。一简谐横波正在沿x轴的正方向传播，振源的周期为0.4s。在t=0时刻的波形如图所示，则在t=0.2s时A质点P处于波谷B质点P处于平衡位置且向上运动C质点Q处于波峰D

7、质点M处于平衡位置且向上运动vAavBa12（09.4石景山）A、B两列波在某时刻的波形如图所示，经过t=TA时间（TA为波A的周期），两波再次出现如图波形，则两波的波速之比vA：vB不可能的是A13 B31C12 D2113、(04全国高考题)如图，一简谐横波在x轴上传播，轴上a、b两点相距12m。t 0时a点为波峰，b点为波谷；t 0.5s时，a点为波谷，b点为波峰。则下列判断中正确的是A波一定沿x轴正方向传播 （ ）ba0xB波长可能是8mC周期可能是0.5sD波速一定是24m/s15(2012.4通州)一列简谐横波沿x 轴传播，图1、图2分别表示在波的传播方向上相距3m的两质点的振动图

8、像，根据给出的振动图像，可以确定波的传播速度大小可能是0.10.2t/sy/cmO图10.10.2t/sy/cmO图21010-10-10A15m/sB20m/sC30m/sD60m/s0t/sy/cm21342-2AB16（09浙江）一列波长大于1m的横波沿着轴正方向传播，处在x1=1m和x2=2m的两质点、的振动图像如图所示。由此可知A波长为mB波速为1m/sC3s末A、B两质点的位移相同D1s末A点的振动速度大于B点的振动速度解析：先画出波形图，然后在波形图上确定A、B两质点的位置由两质点的振动情况可知这两个质点间的距离是四分之三个波长（先画一个波形图，然后在振动图象中找出一个时刻（如t

9、=1s），在波的图象中确定在这一时刻两个质点的位置。从而知道两个质点的平衡位置之间的距离是几个波长）因而波长是m，因而A正确，由图象可知周期T=4s,可知波速是1/3m，由图象可知C、D错误17（09.4朝阳）一列简谐横波沿x轴传播，相距2.0m的两个质元的振动图象分别为图示中的实线和虚线，已知该波的波长m，则以下说法正确的是0-22y/cmt/s2468A该波上质元振动的振幅为4.0cmB该波上质元振动的周期为0.25sC该波的波长一定为8.0mD该波的波速可能为m/s（由质点的振动图象，在波形图中找出符合振动规律的质点，注意波的双向性）18（09.4丰台）图甲为一列简谐横波在t20s时的波

10、形图，图乙为这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是（ ）A v25cm/s，向左传播 0y/cm图乙123450.2图甲y/cm0x/cmP501001502000.2B v50cm/s，向左传播C v25cm/s，向右传播 D v50cm/s，向右传播ty0A19（09北京）一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为。若在x=0处质点的振动图像如右图所示，则该波在t=T/2时刻的波形曲线为（ ）xy0Axy0ADAxy0ABxy0AC20. （2012.4房山）甲P280x /my /cm10Q246-100.050.150t/sx/cm乙0.100.2010-10图甲为

11、一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则 At=0.10s时，质点Q的速度方向向上B该波沿x轴负方向的传播，传播速度为40m/sC再经过0.10s，质点Q沿波的传播方向移动4mD从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30 cm二：电磁振荡和电磁波21：一个LC振荡电路，在如图所示的过程中，对它作出的判断正确的着 A电流大小不变 B电流在增大 C电场能在转变为磁场能 D磁场能在转变为电场能22:如图所示，LC电路中电流随时间变化的曲线做出的判断正确的是 ( )A在t1时刻电感线圈两端电压最

12、小B在t1时刻电容器带的电荷量为零C在t2时刻电路只有电场能D在t3时刻电路只有磁场能23:在LC振荡电路发生电磁振荡的过程中，当电感线圈两端的电压达到最大时 ( )A：电路中的电流达到最大 B：电容器内电场能为零 C：电感线圈内磁场能为零 D：电容器所带电荷量为零24：如图表示LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是 ( )A电容器正在充电B电感线圈的磁场能正在增加C电感线圈中的电流正在增大D此时自感电动势正在阻碍电流的增大二：光学120°DOBC25（09.5丰台）如图所示，真空中有一个半径为R，质量分布均匀的玻璃球，频率为的激光束的真空中沿直线BC传播，并于玻璃球表面的C点经

13、折射进入玻璃球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中，已知COD =120°，玻璃球对该激光的折射率为，则下列说法中正确的是：（ C ） A一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐变小B改变入射角的大小，细激光束可能在玻璃球的内表 面发生全反射C此激光束在玻璃中穿越的时间为t=3R/c（c为真空中的光速）D激光束的入射角为=45°MNQPab26（2012.4石景山）如图所示，上、下表面平行的玻璃砖置于空气中，一束复色光斜射到上表面，穿过玻璃后从下表面射出，分成a、b两束平行单色光。下列说法中正确的是A玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率B在玻璃中a光的全反射临界角小于b光的

14、全反射临界角C在玻璃中a光的传播速度大于b光的传播速度D用同一双缝干涉装置进行实验可看到a光干涉条纹的间距比b光的宽27红、黄、蓝三束单色光，在某介质内以相同的入射角射人真空中，下列说法中不正确的是 ( ) A在该介质中传播时红光速度最大 B光从该介质射人真空时蓝光偏折角最大 C若蓝光发生了全反射，则红光、黄光都已发生了全反射 D若红光发生了全反射，则黄光、蓝光都已发生了全反射28（2008宣武一模）在下列自然现象之中，可以用光的干涉理论解释的是（ ）A.天上的彩虹 B.阳光在树林地面上形成圆形光斑C.肥皂泡上的彩色花纹 D.水中十分明亮的空气泡（分析这个题的时候要把每个选项所涉及的现象都解释

15、一下）29（2008宣武二模）下列光学现象中，不能用波动理论解释的是A.光电效应现象 B.光的衍射现象C.光的偏振现象 D.光的反射现象30（2008海淀二模）在下列各组光学实验现象或事实中，都能说明光具有波动性的一组是 A泊松亮斑、雨后空中出现的彩虹B. 水面上的油膜呈现彩色、用光导纤维传播信号C. 光的双缝干涉现象、偏振现象D. 日食、光电效应现象31（2008朝阳二模）关于声波和光波以下说法正确的是 A声波和光波都是横波B声波和光波都能在真空中传播C声波和光波从空气到水中波速都变小D声波和光波都可以发生多普勒效应32：（09.4宣武）在下列四种物理现象之中，能说明同一种介质对不同单色光的

16、折射率不同的是 A光导纤维传播彩色光信号 B肥皂泡上呈现彩色花纹 C水面上的油膜呈现彩色光 D一束白光通过三棱镜形成彩色光带33（2008年崇文二模）颜色不同的a光和b光由某介质射向空气时，临界角分别为Ca和Cb，且CaCb 。当用a光照射某种金属时发生了光电效应，现改用b光照射，则 A不一定能发生光电效应B光电子的最大初动能增加C单位时间内发射的光电子数增加D入射光强度增加34如右图所示是两种金属的光电子的最大初动能与入射光频率的关系图线，从图中可以看出( ) A：金属I的逸出功比金属的逸出功小B：同一色光照射下，金属I发射的光电子的最大初速度比金属发射的光电子的最大初速度大 C要获得相等的

17、最大初速度的光电子，照射金属I的光的频率比照射金属的大D无论换用什么金属做实验，图线的斜率不变35（10.3西城适应）在光电效应实验中，先后用频率相同但光强不同的两束光照射同一个光电管。若实验a中的光强大于实验b中的光强，实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线分别以a、b表示，则下列4图中可能正确的是UI0abUI0abUI0abUI0baABCD解析：遏止电压由频率决定，频率相同，则遏止电压相同，说明B和C是错误的，饱合光电流由光强决定，由于a的光强大于b的光强，因而a的饱和光电流大于b的饱和光电流，因而D错误，本题正确选项是A36如图13所示，一束复色可见光入射到置于空气中的平

18、行玻璃砖MNPQ上，穿过玻璃后从下表面射出a、b两束单色光，则下列说法正确的是 ( ) A玻璃对a光的折射率较大 Bb光子的能量较大 Ca、b两束单色光互相平行 D若增大MN面上的入射角，a光可能在PQ面上发生全反射nE/eV43210-0.85-1.53-3.4-13.6图537图5所示为氢原子能级图，可见光的光子能量范围约为1.62eV3.11eV。下列说法正确的是 A大量处在n>3的高能级的氢原子向n=3能级跃迁时，发出的光有一部分是可见光B大量处在n=3的氢原子向n=2能级跃迁时，发出的光是紫外线C大量处在n=3能级的氢原子向n=1能级跃迁时，发出的光都应具有显著的热效应D处在n

19、=3能级的氢原子吸收任意频率的紫外线光子都能发生电离 （知识：电离，跃迁，电磁波谱。能力：知识迁移能力，分析综合能力）38一束由两种可见色光组成的复色光斜射到置于空气中的足够大的平行玻璃砖上，穿过玻璃砖后从下表面射出，分为a、b两束，如图16所示，则对于两束单色光来说 ( ) A在相同情况下做光的干涉实验，用b光得到的条纹间距较大 B在相同情况下做光电效应实验，若a光能使某金属发生光电效应，则b光也一定能 C在玻璃中的传播速度a光较b光大 D在图中，改变入射光的入射角度，b光首先在下表面发生全反射(本题一个选项是一个知识点：双缝干涉，光电效应，波速，全反射)39氢原子能级如图13所示，若氢原子

20、发出的a、b两种频率的光，用同一装置做双缝干涉实验，分别得到干涉图样如图14甲、乙两图所示若a光是由能级n=5向n=2跃迁时发出的，则b光可能是 ( )A从能级n=4向行=3跃迁时发出的B从能级n=4向n=2跃迁时发出的C从能级n=6向n=3跃迁时发出的D从能级n=6向n=2跃迁时发出的 (本题将双缝干涉和能级跃迁相结合，是几何光学和物理光学的结合)40两束单色光A、B同时由空气射到某介质的界面MN上，由于折射而合成一复色光C，如图14 所示，下列说法正确的有( A ) AA光光子的能量大于B光光子的能量 B两种光照射同一种金属B光更容易使金属发生光电效应 C若A、B光从同种介质射向空气，则A

21、光的临界角大于B光临界角 D用同样的装置做光的双缝干涉实验，A光比B光得到的干涉条纹间距大 41两种单色光a和b，a光照射某金属时有光电子逸出，b光照射该金属时没有光电子逸出，则(BD) A在真空中a光的传播速度较大 B在水中，a光的波长较小 C在真空中，b光光子能量较大 D在水中，b光的折射率较小42（2012.5朝阳）如图所示，两束不同的单色细光束a、b，以不同的入射角从空气射入玻璃三棱镜中，其出射光恰好合为一束。以下判断正确的是A在同种介质中b光的速度较大B若让a、b光分别从同种玻璃射向空气，b光发生全反射的临界角较大C若让a、b光分别通过同一双缝装置，在同位置的屏上形成干涉图样，则b光

22、条纹间距较大D若让a、b光分别照射同种金属，都能发生光电效应，则b光照射金属产生的光电子最大初动能较大图1abO43（2012.5昌平 ）一束复色光沿半径方向射向一半圆形玻璃砖，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图1所示。下列说法正确的是（ ）A玻璃砖对a、b的折射率关系为nanbBa、 b在玻璃中的传播速度关系为vavbCa、 b在真空中的波长关系为abD如用a光照射某金属能发生光电效应，则用b光照射该金属也一定能发生光电效应GVP光光电管dianguan电子dianguanKAdc44（2012.5丰台）用如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K

23、，电流计G的指针发生偏转。而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么 （ ） Aa光的波长一定大于b光的波长B增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转C只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大D用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c甲乙45（2012.5东城）氢原子核外电子在能级间跃迁时发出a、b两种频率的光，经同一双缝干涉装置得到的干涉图样分别如甲、乙两图所示。若a 光是氢原子核外电子从n=3的能级向n=1的能级跃迁时释放的，则b光可能是 A从n=4的能级向n=3的能级跃迁时释放的B从n=3的能级向n=2的能级跃迁时释放的C从n=2的能级向n=

24、1的能级跃迁时释放的D从n=4的能级向n=1的能级跃迁时释放的46：（2012 北京）. 一个氢旅子从n=3能级跃迁到n=2能级.该氢原子 （）A 放出光子，能量增加B放出光子，能量减少C 吸收光子，能量增加D 吸收光子，能量减少答案B13解析：本题属于原子跃迁知识的综合。原子由高能级3跃迁到低能级2的过程中原子能量减少必然放出光子，答案B。（2012 北京）47. 一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的 （）A 速度变慢，波长变短B 速度不变，波长变短C 频率增高，波长变长D 频率不变，波长变长答案：A 14解析：本题属于光学知识，考查光的折射。单色光由光疏介质空气进入光密介质玻璃，频率不变，

25、但介质对光的折射率增大，可知光的波长和速度都减小，答案A。1520510010153051048：在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上螺旋测微器的读数为_mm。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，由手轮上的螺旋测微器再读出一读数。若实验测得第1条亮纹与第6条亮纹中心间的距离为11.550 mm，已知双缝间距d为0.2mm，测得双缝到屏的距离l为0.7m，由计算式 =_，求得所测光的波长为_m。1.610，6.6×10-7图xOyMAP1P2P3BCaa49：（1）某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率（如图所示）。实验的主要过程如下：a把白纸用图钉钉在木板上，在白纸上作出直角坐标系xOy，在白纸上画一条线段 AO表示入射光线。 b把半圆形玻璃砖M放在白纸上，使其底边aa与Ox轴重合。c用一束平行于纸面的激光从y>0区域沿y轴负方向射向玻璃砖，并沿x轴方向调整玻璃砖的位置，使这束激光从玻璃砖底面射出后，仍沿y轴负方向传播。d在AO线段上竖直地